2022年10月31日上午,第125期消化道营养精品学术沙龙在教学楼B205举办。本期的学术沙龙由消化道微生物实验室的硕士生张磊、张雅丽、崔雷鸿和博士生戴宏建分别做出汇报。特选两个精彩的汇报与大家分享。
博士生戴宏建对文献《Adaptation of gut microbiome and host metabolic systems to lignocellulosic degradation in bamboo rats》——《肠道微生物群和宿主代谢系统对竹鼠木质纤维素降解的适应性进行了汇报》。竹鼠(Rhizomys pruinosus)是少数以竹制饮食的哺乳动物之一,竹制饮食主要由木质纤维素组成。然而,在木质纤维素降解中,肠道微生物群和代谢系统的适应机制在很大程度上尚不清楚。研究对竹鼠进行了多组学分析,以调查其肠道微生物群落和断奶后代谢系统之间的相互作用,并观察了饲料类型、肠道微生物组、血清代谢组和宿主基因表达之间的关系。为了进行比较,研究还使用了著名的食竹大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)公布的肠道微生物数据进行分析。
研究结果表明,竹鼠肠道微生物群对木质纤维素的适应与Bacteroidaceae成员从Bacteroidaceae切换到Muribaculaceae有关,而著名的食竹大熊猫,断奶后,一些有氧菌和兼性厌氧菌会增加。断奶后竹鼠相对丰度增加的细菌转化丰富了与木质纤维素降解相关的多种碳水化合物活性酶(CAZymes),增强了氨基酸和B族维生素的生物合成。同时,短链脂肪酸(SCFA)代谢物的循环浓度和宿主亚油酸的代谢能力显著提高。研究结果表明,脂肪酸代谢,包括亚油酸和SCFAs,是竹鼠应对低营养竹饮食的主要能量来源。
硕士生张磊对文献《Gut bacteria alleviate smoking-related NASH by degrading gut nicotine》——《肠道细菌通过降解肠道尼古丁来缓解吸烟相关的NASH》进行了汇报。吸烟与非酒精性脂肪肝病(NAFLD)呈正相关,但这种关联的机制目前尚不清楚。
研究发现尼古丁在吸烟期间会在肠道中积累,并激活肠道AMPKα。肠道细菌木聚糖类杆菌是一种有效的尼古丁降解剂,木聚糖类杆菌的定植降低了接触尼古丁的小鼠的肠道尼古丁浓度,并改善了尼古丁加剧的NAFLD进展。从机制上讲,AMPKα促进了鞘磷脂磷酸二酯酶3(SMPD3)的磷酸化,从而增加了肠道神经酰胺的形成,有助于NAFLD发展为非酒精性脂肪肝炎(NASH)。研究结果确定了肠道尼古丁积累在促进NAFLD中的作用,并发现了人类肠道中一种能够代谢尼古丁的内源性细菌。这些发现表明了减少吸烟加剧的NAFLD进展的可能途径